DOC《测试题4答案》

测试题4答案

一、名词 加工硬化:塑性变形时材料的强度硬度升高、塑性韧性降低的现象.

平面应力状态:某一个坐标平面内的应力分量全为0.(或:有一个主应力为0) 理想弹塑性材料:存在弹性变形阶段、塑性变形时无加工硬化的材料. 碳当量:把钢中合金元素(包括碳)按其对淬硬的影响程度折合成碳的相当含量. 熔敷金属:完全由填充材料熔化后所形成的焊缝金属.

二、填空

1、常用的屈服准则有 Tresca 准则 , Mises准则 .

2、软化冷塑性变形金属的方法有 回复 , 再结晶 .

3、常见的摩擦条件有 库仑摩擦条件 , 常摩擦条件 .

4、实现焊接的条件是必须施加外部能量(加热或加压或两者并用).

5、焊缝中的偏析有显微偏析,区域偏析,层状偏析三种.

6、熔池结晶速度Vc与焊接速度V及其夹角θ的关系是 Vc=V*COSθ.

7、影响冷裂纹形成的三大因素是淬硬组织、焊接接头氢的含量及分布、拘束应力.

8、焊接热影响区的硬度主要由材料的化学成分和冷却条件决定.

三、问答题

1、影响金属塑性和变形抗力的因素有哪些?它们是如何影响的? 答:(1)金属本质 纯度高塑性好,单项塑性好,细晶塑性好. (2)变形温度 一般温度高塑性好,变形抗力低.但有例外. (3)变形速度 塑性为马鞍形变化规律,变形抗力为反马鞍形变化规律. (4)应力状态 压应力数目多、数值大则塑性好、变形抗力大.

2、脱氧方式有:扩散脱氧,先期脱氧,沉淀脱氧. 酸性渣中含有较多的SiO2和TiO2,与脱氧产物MnO生成复合化合物进入熔渣,从而达到脱氧的目的. 碱性渣中含有较多的碱性氧化物,若单独采用锰铁脱氧,与脱氧产物MnO不能形成复合化合物而进入熔渣.若单独采用硅铁脱氧,生成的SiO2熔点高,易造成夹杂.加入钛铁可进行先期脱氧,保护硅锰向熔池中过渡,焊缝中主要进行硅、锰联合脱氧,生成脱氧产物MnO. SiO2,熔点低,密度小,易进入熔渣.

3、①少量的δ相可以细化晶粒,打乱奥氏体粗大柱状晶的方向性. ②δ相具有比γ相溶解更多S、P的有利作用.

4、①中碳合金钢更易产生冷裂纹,氢的扩散速度既来不及逸出,也不能完全受到抑制,因而易在金属内部发生聚集.且易产生M氏体组织. ②低碳钢、18-8不锈钢不会产生冷裂纹,两者都无淬硬的M氏体组织形成,且低碳钢中,氢的扩散速度很快,氢大部分可以逸出,不锈钢中氢的溶解度很大,而扩散速又很小,氢也不会发生聚集而形成延迟裂纹.

四、已知物体中一点的应力分量为: Mpa, 求法线方向余弦为l=1/2 n=1/2 斜面的全应力S,正应力σ,切应力τ. 解: =8.28 =-23.28 =47.02 =14.21

五、平砧镦粗长矩截面钢坯料,宽为a,高为h,长为l且l>>a,接触面上的摩擦符合最大摩擦条件,求接触面上的正应力分布. 解:(1)截取基元,应力分析 (2)静力平衡 ,简化得微分方程: (3) 屈服条件 或(4)摩擦条件 因此有: (5)边界条件 x=a/2时, 因此有: 或

六、用滑移线法求光滑平冲头压入半无限体时接触面上的单位流动压力p. 解:(1)建立滑移线场(普郎特模型,希尔模型均可以) (2)判断滑移线族 如图AB线为α族(3)汉基方程 (4) 因此 P=-k(2+π) 或P=k(2+π)

七、低氢型焊条的药皮重量系数Kb=40%,铬的过渡系数η=80%,药皮中含铬铁量为10%,其中含铬50%,焊芯含铬量为8%,母材含铬量为8%,熔合比为40%,求焊缝的含铬量. 解:由得, Cdw=η(Ccw+KbCco)=0.8*(8%+0.4*0.1*50%)=8% 又由Cwww=θCb+(1-θ)Cd 得, =0.4*8%+(1-0.4)*8%=8%